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第25讲 基因突变和基因重组1.基因重组及其意义(Ⅱ)2.基因突变的特征和缘由(Ⅱ) 基因突变1．概念：由于DNA 分子中发生碱基对的替换、增加和缺失，而引起的基因结构的转变。
2．实例：镰刀型细胞贫血症(1)直接缘由：组成血红蛋白分子的一个氨基酸被替换。
(2)根本缘由：把握血红蛋白合成的基因中一个碱基对转变。
3．时间：主要发生在有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。
4．诱发因素[连一连]5．结果⎩⎪⎨⎪⎧①可产生新基因②在配子中，可传递给后代③在体细胞中，一般不能通过有性生殖遗传6．突变特点(1)普遍性：一切生物都可以发生。
(2)随机性：生物个体发育的任何时期和部位。
(3)低频性：自然状态下，突变频率很低。
7．意义(1)新基因产生的途径。
(2)生物变异的根原来源。
(3)生物进化的原始材料。
1．(必修2 P84拓展题T2改编)具有一个镰刀型细胞贫血症突变基因的个体(即杂合子)并不表现镰刀型细胞贫血症的症状，由于该个体能同时合成正常和特别血红蛋白，对疟疾有较强的抵制力。
镰刀型细胞贫血症主要流行于非洲疟疾猖獗的地区。
对此现象的解释，正确的是( )A ．基因突变是有利的B ．基因突变是有害的C ．基因突变的有害性是相对的D ．不具有镰刀型细胞贫血症突变基因的个体对疟疾的抵制力更强 答案：C2．(深化追问)(1)镰刀型细胞贫血症属于基因突变的哪种类型？该症状能遗传给子代吗？ 提示：属于碱基对的替换；不能。
(2)基因突变的内因是什么？提示：DNA 分子复制过程中碱基互补配对发生错误，从而造成碱基对排列挨次的转变。
突破1 基因突变的机理、类型及特点突破2 基因结构中碱基对的替换、增加、缺失对生物性状的影响大小类型 影响范围 对氨基酸序列的影响替换 小 可转变1个氨基酸或不转变，也可使翻译提前终止 增加 大 插入位置前不影响，影响插入位置后的序列 缺失 大 缺失位置前不影响，影响缺失位置后的序列 增加或缺小增加或缺失位置增加或缺失一个氨基酸对应的序列失3个碱基突破3基因突变未引起生物性状转变的缘由(1)从密码子与氨基酸的对应关系分析：密码子具有简并性，有可能翻译出相同的氨基酸。
江苏省南京2024学年高三第二次模拟考试生物试题注意事项:1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在条形码区域内。
2．答题时请按要求用笔。
3．请按照题号顺序在答题卡各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试卷上答题无效。
4．作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。
5．保持卡面清洁，不要折暴、不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题：（共6小题，每小题6分，共36分。
每小题只有一个选项符合题目要求）1．下列关于中心体的叙述，正确的是（）A．存在于所有的动物细胞和植物细胞B．对染色体的平均分配起着重要作用C．主要组成成分是磷脂和蛋白质D．每个中心粒均由两个中心体组成2．下列关于变异应用的叙述，错误的是（）A．单倍体育种目的是得到具有优良性状的单倍体B．人工诱变处理可大幅度改良生物的性状C．通过杂交、筛选，可定向集合亲本的优良基因D．DNA重组技术可克服物种间远缘杂交的不亲和性3．细胞通过分裂来增加数量，不同分裂方式的过程中细胞进行的生理活动有所不同。
下列与细胞分裂有关的叙述，错误的是（）A．动物细胞有丝分裂间期需要完成DNA和中心体的复制B．有丝分裂保持了细胞在亲子代之间的遗传性状的稳定性C．同源染色体的联会和分离，只发生在减数分裂过程中D．减数分裂维持了生物亲子代体细胞中染色体数目的恒定4．下列为减少实验误差而采取的措施，错误的是A．A B．B C．C D．D5．枯草杆菌野生型与某一突变型的差异见下表，下列叙述正确的是注：P脯氨酸；K赖氨酸；R精氨酸A．S12蛋白结构改变使突变型具有链霉素抗性B．链霉素通过与核糖体结合抑制其转录功能C．突变型的产生是由于碱基对的缺失所致D．链霉素可以诱发枯草杆菌产生相应的抗性突变6．公元前400年的《黄帝内经》中记载过“消渴症”，即糖尿病。
糖尿病在现代社会的发病率越来越高。
下列有关血糖调节和糖尿病的说法错误的是（）A．胰岛素的作用结果反过来导致胰岛素的分泌减少属于反馈调节B．胰岛素和胰高血糖素通过协同作用，共同维持血糖含量的稳定C．糖尿病的防治应控制进食糖类食物，适当运动并避免暴饮暴食D．食物丰沛而少节制，血糖长期处于高位是诱发糖尿病的重要因素二、综合题：本大题共4小题7．（9分）现代生物科技可广泛应用于动植物新品种的培育、生物制药及环境保护等领域，与此同时，由于科技水平及认知水平有限，可能会给人类带来意想不到的负面影响。
微生物生理学习题汇总微生物生理学习题1.1…6是通过筛选获得的6株对某种氨基酸（F）营养缺陷型脉孢霉突变菌株，A…E五种不同的有机化合物，它们可能是氨基酸F合成代谢中的中间产物。
下表是进行补充养料获得的突变菌株的生长结果，+表示在基础培养基中添加某种有机物突变菌株能够生长，-表示突变菌株不能生长。
请根据表中结果推断氨基酸F的合成途径及各突变菌株发生突变的位点。
BECDAF.粗糙脉孢菌有两个缬氨酸营养缺陷型val1和val2，菌株val1的培养液中有物质B积累，val2的培养液中有物质A积累。
菌株val1能在含有缬氨酸或val2生长过的培养液中生长。
菌株val2能在含有缬氨酸的培养液中生长，但不能在val1生长过的培养液中生长。
说明基因val1，val2以及物质A，B和缬氨酸的关系。
B Val1 →A Val2 →缬氨酸.已经证明T4噬菌体rII型快速溶菌突变由两个顺反子rIIA和rIIB 控制。
现有一T4噬菌体，在rIIB中有一个点突变F。
此突变噬菌体与突变噬菌体1，2，3混合感染大肠杆菌K时，能够出现rII型噬菌斑，但是和突变噬菌体4则不能出现噬菌斑。
如何解释这一现象。
A+B−A−B+A+A−B+B−B+A−A−B+6. 1…10是10个表型相同的突变型.下表结果说明1…10分属于几个基因(+表示有互补作用,-表示无互补作用)7. 沙门氏菌从谷氨酸合成脯氨酸的途径如下图:说明下列部分二倍体菌株哪一个为谷氨酸营养缺陷型。
.总结原核生物基因结构，染色体和基因组的一般特点。
重点！！！！基因结构.基因结构特点：a.包括编码区和非编码区.编码区指起始密码子到终止密码子的一段核苷酸序列，原核不含内含子，几个功能基因串联组成一个转录单位。
.非编码区包括编码区上游调控区和下游终止子，上游调控区包括启动子和调控顺式作用元件以及RBS，下游终止子分为依赖于不依赖ρ因子的终止子染色体：.原核生物遗传物质处在细胞内相对集中的区域，一般称为拟核，无核膜包裹。
2023-2024学年河北省保定市生物高三第一学期期末联考试题注意事项：1．答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。
2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0．5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。
3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。
4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。
一、选择题(本大题共7小题,每小题6分,共42分。
)1．下列关于细胞结构及细胞生命活动的叙述，正确的是（）A．高温破坏蛋白质中的肽键使蛋白质的空间结构变得松散B．真核细胞的细胞核是遗传信息转录和翻译的场所C．细胞分裂间期既有DNA的复制又有蛋白质的合成D．细胞凋亡只发生在胚胎发育的过程中2．精准扶贫引进某种经济植物，高三生物小组接手研究该植物是否适合本地生长的项目之一。
因此设计了一个测定该根毛细胞液浓度的实验方案，结果如下表。
又测定了本地种植地的土壤溶液浓度，发现土壤溶液的浓度适合该植物生长，则本地土壤溶液的浓度最可能是（）浓度（mol/L）1．15 1．2 1．25 1．3质壁分离状况不分离刚分离显著显著A．≥1．2 B．≤1．2C．<1．2 D．1．15<土壤溶液<1．33．结合下图分析，下列说法正确的是（）A．若判断甲是否为需氧型生物，依据的是细胞中是否含有结构①B．若判断乙是否为植物细胞，并不能仅依据细胞中是否含有结构②C．用电子显微镜观察不能区分细胞甲和细胞乙是否为原核生物D．根据细胞中是否含有结构③，可将甲、乙、丙三种生物分为真核生物和原核生物两个类群4．枯草杆菌野生型与某一突变型的差异如表：枯草杆菌核糖体S12蛋白第55﹣58位的氨基酸序列链霉素与核糖体的结合在含链霉素培养基中的存活率（%）野生型能0突变型不能100注：P：脯氨酸；K：赖氨酸；R：精氨酸下列叙述错误的是（）A．突变型的产生是由于碱基对的替换所致B．链霉素诱发枯草杆菌产生相应的基因突变C．链霉素通过与核糖体结合抑制其翻译功能D．S12蛋白结构改变使其突变型具有链霉素抗性5．下列关于酵母菌体内“丙酮酸→CO2”过程的叙述，错误的是（）A．线粒体膜上存在转运丙酮酸的载体蛋白B．催化丙酮酸转化的酶存在于线粒体基质和嵴上C．细胞中“丙酮酸→CO2”的过程可能产生ATPD．细胞中“丙酮酸→CO2”的过程可能消耗［H］6．下列有关生物学实验及研究的叙述正确的是( )①盐酸在“低温诱导染色体数目变化”和“观察植物细胞有丝分裂”中的作用相同②经健那绿染液处理，可以使活细胞中的线粒体呈蓝绿色③用溴麝香草酚蓝水溶液能鉴定乳酸菌细胞呼吸的产物④探索淀粉酶对淀粉和蔗糖作用的专一性时，可用碘液替代斐林试剂进行鉴定⑤孟德尔的豌豆杂交实验中将母本去雄的目的是防止自花传粉⑥以人的成熟红细胞为观察材料可以诊断镰刀型细胞贫血症⑦紫色洋葱鳞片叶外表皮可用作观察DNA和RNA在细胞中分布的实验材料⑧调查血友病的遗传方式，可在学校内对同学进行随机抽样调查⑨最好用淀粉酶催化淀粉的实验探究pH对酶活性的影响A．两项B．三项C．四项D．五项7．下列有关细胞核的叙述，正确的是（）A．核被膜外层与光面内质网相连B．核孔复合体是供蛋白质、RNA自由出入的通道C．核仁是核糖体的两个亚基组装成核糖体的场所D．染色质由DNA、蛋白质和少量RNA组成，凝聚程度较低8．（10分）如图①②分别表示不同的细胞，A表示相应物质。
微生物菌种诱变筛选方法及其应用许翠;高梦祥【摘要】野生微生物菌株的代谢产物的产量通常很低，不能满足工业生产的需求，因此简单高效、定向稳定的微生物菌种诱变技术和快速、有效的高通量筛选方法在微生物菌种选育中显得至关重要。
综述了近年来国内外微生物菌种诱变筛选领域出现的新技术和新方法，可为微生物菌种诱变筛选等相关研究提供参考。
【期刊名称】《长江大学学报（自科版）农学卷》【年(卷),期】2013(000)012【总页数】5页(P56-60)【关键词】微生物;菌种;诱变;筛选【作者】许翠;高梦祥【作者单位】长江大学生命科学学院，湖北荆州434025;长江大学生命科学学院，湖北荆州434025【正文语种】中文【中图分类】Q933微生物具有独特和高效的生物转化能力，能产生多种代谢产物，其产物中的一些生物活性物质（如抗生素、氨基酸、糖肽等）在医药、食品和化工工业中有着不可取代的地位［1］。
然而，通常从自然界分离得到的野生菌株代谢产物产量往往很低，远不能满足工业生产的需要，因此微生物应用的难题集中到如何对菌种进行改良，以获得高产高效的优良工业菌株。
而微生物育种的目的就是要人为地使某些代谢产物过量积累，把生物合成的代谢途径朝着人们所希望的方向加以引导，获得所需要的高产、优质和低耗的菌种［2］，以降低生产成本［3］。
微生物诱变处理一般采取物理诱变方法，如紫外线（UV）、X射线等和化学诱变方法如碱基类似物、烷化剂甲基磺酸乙酯（EMS）等传统方法。
但是，这些方法具有耗时、费力、工作量大以及诱变结果不具定向性等缺点。
随着生命科学技术的发展以及学科交叉的深入，基因工程、原生质体融合和生物信息学等的应用日益广泛，使得菌种改良技术得到了不断的发展和创新，从而为筛选得到更多优质、高效菌种提供了技术上的可能和便利［4］。
为此，笔者综述了近年来国内外出现的微生物菌种诱变新技术以及新的筛选方法在微生物菌株选育中的应用，旨在为微生物菌种诱变筛选等相关研究提供启迪和参考。
２０Ｏ３年３０（４） 微生物学通报 ·２９· 氯化锌和乙硫氨酸突变株Ｏ．５Ｅｔｈ４００－５，该突变株经摇瓶发酵，谷胱甘肽产量达 １６５．９６ｍｇ／Ｌ，每克干细胞含谷胱甘肽１９．２６ｍｇ。本实验证明，运用抗氯化锌和乙硫氨酸 为筛选模型可选育谷胱甘肽高产菌。
参考文献 ［１］郑云郎．生物学通报，１９９５，３０（５）：２２—２４． ［２］Ｈｏｐｋｉｎｓ ＦＧ．Ｊ Ｂｉｏｃｈｅｍ，１９２１，１５：２８６—３０５． ［３］Ｍｕｒａｍ Ｋ，Ｋｉｍｕｒａ Ａ．Ｂｉｏｔｅｃｈｎｏｌ Ａｄｖ，１９９０，８（１）：５９—９６． ［４］詹谷宇，田萍，刘卫东，等．药学学报，１９９０，２５（７）：４９４—４９９． ［５］Ｋｉｍｕｒａ Ａ，Ｍｕｒａｍ Ｋ．Ｕｎｉｔｅｄ Ｓｔａｔｅｓ Ｐａｔｅ￣ｎｔ ４，５９８，０４６，１９８６－０７－０１． ［６］沈蓓英，江志炜．粮食与油脂，１９９３，２：２７—３２． ［７］周德庆．微生物学教程．北京：高等教育出版社，１９９３．１０４—１０５． ［８］陈思妖，萧熙佩．酵母生物化学．济南：山东科学技术出版社，１９９０．６１． ［９］Ｗａｌｔｈｅｒ Ｕ Ｉ，Ｗｉｌｈｅｌｍ Ｂ，Ｗａｈｈｅｌ＂ｓ．Ｉｎ Ｖｉｕｖ Ｍｏｌ Ｔｏ０ｄｃｏｌ，２Ｏ００，１３（２）：１４５—１５１．
链霉素抗性突变——纳他霉素高产菌株的选育研究 杨东靖 陈冠群 陈 巍 王 敏 杜连祥 （天津科技大学食品科学与生物工程学院天津３００２２２） 摘要：应用链霉素抗性筛选法，将经过紫外线诱变处理的纳他霉素生产菌——褐黄孢链霉 菌（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙ￣ 矗ｎ 聊ｌｓ）ＡＴＣＣ１３３２６的孢子涂布在含有链霉素最小抑制浓度（Ｏ．６￣／ｍＬ） 的培养基平板上，获得了１２２株链霉素抗性突变株。其中纳他霉素产量高于出发菌株的有 １３株，产量阳性效率达到１０．６％，同时获得了产抗生素能力为出发菌株１．４６倍的突变株 ８Ｇ－５６。 关键词：褐黄孢链霉菌，链霉素抗性筛选法，诱变，纳他霉素 中图分类号：Ｑ９３３ 文献标识码：Ａ 文章编号：０２５３．２６５４（２００３）０４－００２９－０４
ＳＩＲＥＰＩ、ｃＩ Ｎ ＲＥｓ】 ＣＥ ＭＩ】．Ｉ＇Ａ Ｉ卫ＤＮ—一Ａ Ｉ－ｌｍｒＹ ｏＮ ＴＨＥ ＢＲＥ团 Ｇ ０Ｆ ｌⅡＧＨ ＮＡＴＡⅣｎ，（ Ｐ３Ｒ０ＤＵＣＩＮＧ Ｓ嗣 Ｎ
ＹＡＮＧ Ｄｏｎｇ－Ｊｉｎｇ ＣＨＥＮ Ｇｌ壕ｒ卜（ ＣＨＥＮ Ｗｅｉ ＷＡＮＧ Ｍｉｎ ＤＵ ＩｊａＩ卜Ⅺａｎｇ （＆ｈｏｄ ｏｆＦｏｏｄ ＆ ｒ咄，Ｔｍｎｊ／ｎ Ｕｎ／ｖｅｒｓ／ｔｙ ｏｆ＆／￣ｃｅ＆ 由蝴，Ｔｕｍｊ／ｎ ３００２２２）
Ａｂ｜由 吐：Ａ ｒａｏ．ｈｏｄ ｏｆ曲ｒｅｐｔ馒 ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｓｃ髓 ｎｇ嘲ａｐｐｌｉｅｄｔｏ ｈ￣，ｖｅｔｈｅｌｍｘｌｕｃｔｉｖｌｔｙ ｏｆＮａｔａｍｙｃｉｎｂｙ ＳｕＷ－ ｔｏｍｙｃｅｓ 幻嗍舢（ＡＴＣＣ１３３２６）．Ｔｈｅ ｓｐｔｍ￣ｕｅａｔｅｄｗｉｔｈＵＶ Ｈ 慨ｒｅｇｅｎｅｒａｔｅｄ ０ｌｌ ａｇａｒｐＩａｌｅ８∞ｍａｉｎｉＩｌｇＯ．６ ｍＬ ｓａ＇￣ａｔｍｎｙｃｉｎ．１２２曲ｒｅｐｔｍ ｒｅｓｉ删（ｓｎ）ｍｕｔａｎｔｓｗｅ￣＇ｅ ｏｂｔａｉｎｅｄ．ＴｈｅＮａｌａｍｙｃｉｎ ｙｌｄｄ￣ｏｆ１３ ｎｍｔａｍａ ｈｉｇｈ— ｅｌ＂ｔｈａｎｔｈｅ耐ｇｉＩｌａｌ ｓｔｒａｉｎ．Ｔｈｅｍｕｔａｎｔｓ ｗｉｔｈ Ｎａｌａｍｙｃｉｎ ｐｒｏｄｕｃｔｉｖｉｔｙ ｓｃｒｅｅｎｅｄ ａｔ ａ ｈｉｇｈｆｒｅｑｕｅｎｃｙ（１０．６％）． Ｔｈｅ ｈｉｇｈ￣０ｌｌｅｔｈａｔ ｄｅｍｏｎｍａｔｅｄ１．４６ｔｉｍｅｓｔｈａｔ ｏｆｔｈｅ Ｉ１ａｌ ｓｔｒａｉｎｉｎＮａｔａｍｙｃｉｎ Ｄ【 击ｖｉｔｙ ｏｂｔａｉｎｅｄ． ＫｅｙＷＯＩ［￣＂－＆ 娥肿 嘣 幻嗍舢，Ｍｅｔｈｏｄ ｏｆ ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｉｎ ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ ｓｃ髓 ｎｇ，Ｍｕｔａｇｅｎｅｓｉｓ，Ｎａｔａｍｙｃｉｎ
纳他霉素是一种多烯大环内酯类抗真菌抗生素…，主要由３种链霉菌产生，它们是 ＊天津市自然科学基金资助项目（Ｎｏ．０１３６０９５１１） 收稿日期：２００２－０８－１２，修回日期：２００２－０９．３０
维普资讯 http://www.cqvip.com ３０· 微生物学通报 ２００３年３０（４） 恰塔努加链霉菌（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ ｃ￣ｇｅｎｓｉｓ），纳塔尔链霉菌（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ ｎａｔｏ￣ｎｓｉｓ）和 褐黄孢链霉菌（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ ｇｉｌｖｏｓ￣ｒｅｕｓ）。纳他霉素具有广谱、双效的抗真菌作用。它既 可以抑制各种霉菌、酵母的生长，又能抑制真菌毒素的产生 。１９８２年６月，美国食 品与药品管理局ＦＤＡ（Ｆｏｏｄ ａｎｄ Ｄｒｕｇ Ａｄｍｉｎｉｓｔｒａｔｉｏｎ）正式批准纳他霉素可用作食品防腐 剂。目前，我国尚无纳他霉素的研究和生产，随着人们对化学合成食品防腐剂安全性认 识的提高，纳他霉素作为高效、广谱的绿色生物食品防腐剂将会拥有良好的市场前景。 由于纳他霉素生产菌的发酵效价偏低，导致生产成本很高，因此选育高产菌成为研究 工作的主要目标。 ， 目前在抗生素高产菌株选育中，诱变育种仍然是普遍应用并且十分有效的方法【３］。 但是由于化学或物理的诱变方法所产生的突变是随机的，尽管其突变频率较高，但突 变无方向性，导致目标菌株筛选工作量大，直接影响了诱变育种的工作效率。我们在 进行纳他霉素高产菌株选育时，根据分子育种中关于抗生素产生菌抗性基因与抗生素 合成基因以及调控基因紧密连锁而容易发生共突变的理论Ｈｊ，利用链霉素抗性筛选法 作为诱变育种的辅助筛选手段，结合传统紫外线诱变，大大增加了育种的方向性，加 快了菌种选育的进程，提高了筛选的工作效率。本文报道这一研究成果。
１材料与方法 １－１材料 １．１－１菌种：褐黄孢链霉菌（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｅｓ ｇｉｌｖｏｓ￣ｒｅｕｓ）ＡＴＣＣ１３３２６，本校应用微生物研 究室保存。 １．１．２ 培养基：种子培养基：葡萄糖２０．０ｇ，蛋白胨６．０ｇ，酵母粉６．０ｇ，ＮａＣＩ １０．０ｇ， 定容至１Ｌ，ｐＨ７．０。发酵培养基：大豆蛋白分离物１９．５ｇ，酵母粉４．５ｇ，葡萄糖４０．０ｇ， 定容至１Ｌ，ｐＨ７．０。平板分离培养基、斜面培养基：葡萄糖１０．０ｇ，蛋白胨５．０ｇ，酵母 粉３．０ｇ，麦芽浸粉３．０ｇ，琼脂粉１５．０ｇ，定容至１Ｌ，ｐＨ７．０。 １．１．３硫酸链霉素（Ｓｔｒｅｐｔｏｍｙｃｉｎ ｓｕｌｆａｔｅ）：上海生工生物工程公司。 １－２方法 １．２．１制备单孢子悬液：取ＡＴＣＣ１３３２６菌株新鲜斜面，用无菌水制成孢子悬液，脱脂 棉过滤，收集单孢子悬液，调整浓度为１０８个／ｍＬ。 １－２．２孢子的链霉素最小抑制浓度测定：将制备好的孢子悬液分别涂布于含有不同浓 度链霉素的培养基平板上，２９℃培养８～１０ｄ。观察不同平板上的菌落生长情况，记录 未长菌落的链霉素最低作用浓度，即确定链霉素对该菌的最小抑制浓度。 １．２．３紫外线诱变最适剂量的确定：将浓度为１０８个／ｍＬ的孢子悬液置于１５Ｗ的紫外 灯下照射，距离３０ｃｍ，时间分别为５、１０、２０、３０、４０、６０、８ｏ、１００、１２０ｓ，稀释涂 皿，２９℃避光培养。 １．２．４链霉素抗性突变株的分离：将经过紫外线诱变的孢子悬液稀释后分别涂布于含 最小抑制浓度的链霉素培养基平板上，２９℃培养１０ｄ，生长出的菌落即为链霉素抗性突 变株。 １－２．５摇瓶发酵实验：斜面接种于装有３０ｍＬ种子培养基的２５０ｍＬ三角瓶中，２９℃， ２００ｒ／ｒａｉｎ振荡培养２６ｈ，使菌体处于迅速生长期。然后以２％的接种量接种种子液到装 液量为５０ｍＬ的５００ｍＬ三角瓶中，２９℃、２００ｒ／ｒａｉｎ回转式摇床发酵９６ｈ。
维普资讯 http://www.cqvip.com ２００３年３０（４） 微生物学通报 ·３１· １．２．６纳他霉素含量的测定：高效液相色谱法（ ｃ） 。
２结果 ２．１链霉素最小抑制浓度的测定 链霉素对ＡＴＣＣ１３３２６菌株的最小孢子抑制浓 度为０．６ｐｇ／ｍＬ。 ２．２紫外线照射剂量与致死率的关系 见图１。由图１可知，紫外线的照射时间与 ＡＴＣＣ１３３２６菌株的致死率之间存在明显的剂量效 应关系。随着照射时间的延长致死率逐渐提高， 照射时间超过４０ｓ时，致死率超过９０％，因此选 用４０ｓ作为紫外线最佳诱变剂量。 ２．３链霉素抗性突变株的筛选 在链霉素培养基平板上分离到１２２株抗性 菌株，通过摇瓶发酵实验分别检测其纳他霉 素产量，其中有１３株的纳他霉素产量高于出 发菌株ＡＴＣＣ１３３２６。结果见表１。 由表１可见，利用链霉素抗性基因突变 筛选法获得高产菌株的几率较高，大约１０％ 左右的链霉素抗性菌株是纳他霉素产量获得 提高的菌株。最高产量为出发菌株的１．４６倍。
３讨论 紫外线诱变是工业生产中最常用的诱变 方法之一＿５ Ｊ。在本实验的菌种选育中，利用 紫外线对出发菌株ＡＴＣＣ１３３２６进行诱变处理 后，通过采用０．６ｐｇ／ｍＬ链霉素最小抑制浓度 作为标记，筛选出大量链霉素抗性基因突变
ｌ２０ ｌ００ 芝８０ Ｎ －６０
毹４０
２０ ０ ０ ５０ ｌ００ ｌ５０
ｔ／ｓ
图１紫外线诱变的致死曲线
表１ １３株链霉素抗性突变株发酵实验结果
株，然后通过摇瓶发酵复筛纳他霉素高产菌株，不仅获得了纳他霉素产量达到２．４１ｇ，Ｌ 的高产菌株ＳＧ－５６，并且极大提高了菌种选育的工作效率（１０．６％）。 链霉菌产抗生素能力与链霉素抗性基因之间的对应关系是目前抗生素科研领域的 个研究热点。抗生素的生物合成通常在营养生长和形态分化的过渡期内进行，菌体 形态分化和产抗生素的开始往往伴随鸟苷四磷酸（ｐｐＧｐｐ）的激增。这充分表明ｐｐＧｐｐ 是次级代谢起始的优势信号因子，对抗生素生产的启动具有重要作用 。近来通过对 几种链霉菌的ｒｅｌＣ基因突变分析显示，ｒｅｌＣ突变株失去的产抗能力可以通过获得链霉 素抗性突变而得到恢复，而没有伴随ｐｐＧｐｐ的积累。进一步ＤＮＡ测序显示该链霉素抗 性突变与编码核糖体蛋白Ｓ１２的ｒｐｓＬ基因发生改变有关【７］。这种核糖体特定位点的突 变导致核糖体结构发生改变，从而使菌体能够在无需ｐｐＧｐｐ的情况下，经过一个尚不 明确的途径最终提高次级代谢产物的产量＿８］。在本实验中，我们将链霉素抗性筛选法 结合传统诱变第一次应用于多烯大环内酯类抗生素产生菌的选育中，结果不仅证明了
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